韓保健,趙海軍,張元霞
青島市第八人民醫(yī)院泌尿外科,山東青島 266100
腎細胞癌(RCC)是一種腎臟最常見的惡性腫瘤,以高發(fā)局部侵襲和遠端轉移為特點[1]。對于晚期和轉移的RCC,幾乎沒有有效的或治愈性的療法。因此,對RCC進展機制的研究對于制訂其治療方案是非常重要的。雖然不同的因素與惡性侵襲性有關,但細胞外基質(ECM)的降解是許多癌的關鍵和早期的步驟之一?;|金屬蛋白酶(MMPs)會分解ECM成分,在癌細胞侵入和轉移中具有重要作用[2-3]。
在不同的MMPs中,MMP-2和MMP-9是最多被研究和最重要的因子,它們影響不同癌的惡性程度和生存率[4]。在RCC,有研究者發(fā)現MMP-2和MMP-9的過度表達與高侵襲性和預后不良有關[5-6]。除了這兩種,MMP-1、-3、-7、-11、-12 和-14也在RCC中過度表達[7-8]。MMP-10也稱作基質降解酶-2,降解ECM的多種成分或間質結締組織和膠原Ⅲ和Ⅳ[9]。有研究者報道在不同的癌MMP-10的過度表達并影響它們的惡性侵襲性[10-11]。然而,目前還沒有人RCC組織MMP-10表達的報道。腎透明細胞癌(CCRCC)是腎細胞癌的主要類型(60%~85%),因此,我們將對CCRCC患者進行單變量和多變量分析,來闡明MMP-10表達的臨床病理的意義和它在腫瘤進展中的作用。
1995年 1月~2010年 12月,對我院收治的 112例CCRCC患者進行回顧性分析研究,排除手術前已經進行治療的患者。pT分期和分級通過組織病理學驗證。分期和分級基于2002腫瘤-淋巴結-轉移(TNM)分級,核分級基于Fuhrman等[12]標準。統(tǒng)計分析中,腫瘤基于T期分為2組:低期(T1和T2)和高期(T3和 T4),此外,核分級分為 2 組 1~2級為低級,3~4級為高級。復發(fā)或遠處轉移通過臨床和X射線照相來評定。單獨一個病理學醫(yī)生完成所有病理組織學檢查。
標本石蠟包埋,5 μm切片,脫蠟入水,抗原熱修復,采用SABC 法染色。 一抗:MMP-10(兔多克隆抗體 1∶500;RnD),4℃孵育過夜,依次用生物素化二抗,辣根過氧化物-卵白素-生物素復合物孵育,DAB顯色,用磷酸鹽緩沖液替代一抗作為陰性對照。判斷標準:所有免疫組化染色分析基于腫瘤區(qū)域光鏡結果,半定量MMP-10免疫染色評定,染色強度分為(-、+、++、+++、++++),癌細胞免疫染色(+++)、(++++)為陽性染色細胞,癌細胞超過50%為陽性,則認為MMP-10表達陽性。每張切片取血管密度最高的5個視野進行測定,所有半定量分析由2位不知臨床特點和生存率數據的研究者在不同時間評估2次。
采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件分析,χ2檢驗用于評價MMP-10表達與臨床病理學參數間的關系。單變量分析用Kaplan-Meier方法,統(tǒng)計學顯著性用log-rank檢驗。多變量分析采用Cox比例風險模型,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
MMP-10主要表達在細胞漿(圖1、2),在分析112例免疫染色的CCRCC標本后發(fā)現:53例(47.3%)陽性,59例(52.7%)陰性,統(tǒng)計學分析顯示,MMP-10表達與pT分期(P=0.004 1)和核分級(P<0.001)相關,筆者未發(fā)現MMP-10的表達與轉移(P=0.215 9)有關(表1)。多變量分析顯示MMP-10表達在高pT分期是一個重要和獨立的因素。多變量分析應用Cox比例風險模型(包括分期、核分級、年齡和MMP-10表達)顯示MMP-10表達在CCRCC患者高pT期是一個重要和獨立的因素(表2)。
在本研究中,筆者用免疫組織化學的方法檢測了MMP-10在CCRCC中的表達,發(fā)現MMP-10陽性與pT分期、核分級相關,與轉移無關。許多有關MMP-10表達在不同的惡性腫瘤如食管癌[10]、肺癌[13]和前列腺癌[11]的研究顯示與惡性程度和腫瘤的進展有關。雖然表達在人肺癌細胞MMP-10蛋白顯著高于正常肺組織,但其與腫瘤的進展包括腫瘤分期和轉移無關[14]。此外,Kerkela等[15]報道在皮膚癌MMP-10表達與惡性侵占性包括侵襲和轉移無關。因此,在實驗中,筆者采用多變量分析研究了MMP-10在RCC高pT期的獨立的作用。分析顯示MMP-10表達在腫瘤侵襲中,是一個重要和獨立的因素。另外,我們也推測MMP-10在人CCRCC細胞侵襲中起重要作用。
本研究顯示MMP-10的表達與轉移無關,在多變量分析中不能作為一個獨立的因素。轉移的過程非常復雜,除了與癌細胞侵襲性有關外,多種因素參與其中[16]。由于本研究的樣本量相對較少,其確切機制需進一步探究。以MMPs為靶點的抗癌藥物的研制已經開始,也得到了一些臨床實驗數據。然而,關于它們抗癌作用的結果、生存率的延長、副作用等還不盡如人意[17]。這種結果令人失望的一個原因是藥物對分期和/或癌癥類型的廣譜性。近年來,在惡性腫瘤的防治上,許多研究者把焦點投向副作用少的特異性的MMP抑制劑[18-19]。基于本研究結果,筆者認為MMP-10抑制劑可能會在CCRCC方面有潛在的作用。
表1 MMP-10表達和臨床病理特征之間的相互關系(例)
表2 CCRCC患者原因特異性Cox比例風險分析結果(n=112)
總之,筆者研究了CCRCC的MMP-10的表達,通過單變量和多量的分析,發(fā)現MMP-10表達與pT分期和核分級密切相關。盡管MMP-10在CCRCC中的生物學作用有待于進一步揭示,筆者的結果提供了有關MMP-10在CCRCC中的新的資料。
[1]Uzzo RG,Cherullo EE,Myles J,et al.Renal cell carcinoma invading the urinary collecting system:implications for staging[J].J Urol,2002,167(6):2392-2396.
[2]Egeblad M,Werb Z.New functions for the matrix metalloproteinases in cancer progression[J].Nat Rev Cancer,2002,2(3):161-174.
[3]Folgueras,AR,Pendas AM,Sanchez LM,et al.Matrix metalloproteinases in cancer:from new functions to improved inhibition strategies[J].Int J Dev Biol,2004,48(5-6):411-424.
[4]張雪培,申鵬飛,蔣志強,等.基質金屬蛋白酶-2、9和Ⅳ型膠原在膀胱癌中的表達及意義[J].中華泌尿外科雜志,2002,23(6):374.
[5]Cho NH,Shim HS,Rha SY,et al.Increased expression of matrix metalloproteinase 9 correlates with poor prognostic variables in renal cell carcinoma[J].Eur Urol,2003,44(5):560-566.
[6]唐偉,清島圭二郎,八尾隆史,等.Mmp2、Timp2在人腎透明細胞癌中的表達及意義[J].中華泌尿外科雜志,2005,26(3):184-187.
[7]HagemannT,GunawanB,SchulzM,etal.mRNAexpressionofmatrixmetalloprote ases and their inhibitors differs in subtypes of renal cell carcinomas[J].Eur J Cancer,2001,37(15):1839-1846.
[8]SumiT,NakataniT,YoshidaH,etal.Expressionofmatrixmetalloproteinases 7 and 2 in human renal cell carcinoma[J].Oncol Rep,2003,10(3):567-570.
[9]NagaseH,WoessnerJF.Matrixmetalloproteinases[J].JBiolChem,1999,274(31):21491-21494.
[10]Mathew R,Khanna R,Kumar R,et al.Stromelysin-2 overexpression in humanesophagealsquamouscellcarcinoma:potentialclinicalimplications[J].Cancer Detect Prev,2002,26(3):222-228.
[11]Riddick AC,Shukla CJ,Pennington CJ,et al.Identification of degradome components associated with prostate cancer progression by expression analysis of human prostatic tissues[J].Br J Cancer,2005,92(2):2171-2180.
[12]Fuhrman SA,Lasky LC,Limas C.Prognostic significance of morphologic parameters in renal cell carcinoma[J].Am J Surg Pathol,1982,6(7):655-663.
[13]Cho NH,Hong KP,Hong SH,et al.MMP expression profiling in recurred stage IB lung cancer[J].Oncogene,2004,23(3):845-851.
[14]GillJH,Kirwan IG,Seargent JM,et al.MMP-10 is overexpressed,proteolyti cally active,and a potential target for therapeutic intervention in human lung carcinomas[J].Neoplasia,2004,6(6):777-785.
[15]Kerkela E,Ala-aho R,Lohi J,et al.Differential patterns of stromelysin-2(MMP-10)and MT1-MMP(MMP-14)expression in epithelial skin cancers[J].Br J Cancer,2001,84(5):659-669.
[16]YeatmanTJ,NicolsonGL.Molecularbasisoftumorprogression:mechanisms of organ-specific tumor metastasis[J].Semin Surg Oncol,1993,9(3):256-263.
[17]Pavlaki M,Zucker S.Matrix metalloproteinase inhibitors(MMPIs):the beginning of phase I or the termination of phase III clinical trials[J].Cancer Metastasis Rev,2003,22(2-3):177-203.
[18]Arlt M,Kopitz C,Pennington C,et al.Increase in gelatinase-specificity of matrix metalloproteinase inhibitors correlates with antimetastatic efficacy in a T-cell lymphoma model[J].Cancer Res,2002,62(19):5543-5550.
[19]Hasegawa S,Koshikawa N,Momiyama N,et al.Matrilysin-specific antisense oligonucleotide inhibits liver metastasis of human colon cancer cells in a nude mouse model[J].Int J Cancer,1998,76(6):812-816.